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악틴을 표적으로 하는 다양한 해양천연물성분

전문가 제언: ○ 근 수축에 관계하는 것은 중합섬유상 액틴인 F-액틴이다. 근육에서 구슬모양의 액틴 분자는 2줄로 나란히 붙어 가는 필라멘트를 이루며 이 가는 가닥들의 다발은 근육에서 양이 가장 많은 단백질인 미오신으로 만들어진 굵은 필라멘트 다발과 교대로 배열된 모양을 하고 있다. 근육에는 트로포미오신과 트로포닌이라는 단백질도 있어서 액틴과 미오신의 일시적인 결합을 조절하는데, 이 결합에 의해 근육이 수축한다.

○ 최근 초파리의 근육세포 형성에 중요한 역할을 하는 단백질(solitary)이 처음으로 확인되었는데 이는 몸속의 세포들이 서로 융합할 때 반드시 필요로 하는 단백질 액틴을 solitary가 세포 융합 부위로 끌어들이는 역할을 하며 근육세포가 만들어지려면 전 단계인 ‘근원세포(myoblast)’가 융합과정에서 이들 근원세포의 융합을 solitary가 촉진한다는 것이 밝혀졌으며 Development Cell 지에 보고되었다. 따라서 근육이 제대로 만들어지지 않아서 생기는 ‘퇴행성 근육 질환’이나 ‘루게릭병’ 치료법을 개발하는 길이 열리게 될 것으로 기대된다.

○ 일본의 한 연구팀들은 실제 근육 성분으로 인공근육을 만드는데 성공했다. 근육으로 함께 작용하는 두 가지 단백질 악틴과 myosin을 갑각류로부터 추출하고 겔(gel)만을 분리하여 근육을 재건한 것이다. 두 개의 겔을 맺어주면 하나의 겔이 다른 겔로 뻗어가기 시작한다. 연구원들은 로봇 팔과 손 그리고 심지어 헤엄치는 물고기를 만들기 위해 그러한 물질을 사용했다. 그러한 실제 근육의 성분과 분자 메커니즘을 사용한 시스템은 지금까지 없었다.

○ 기존 화학요법의 단점을 극복하고 암 세포의 유전자 DNA만을 선택적으로 직접 파괴함으로써 항암효과를 발휘할 수 있는 bisintercalator 결합형 환상 펩티드가 해양천연물에서 개발이 시도되고 있는데 이와 유사하게 앞으로 해양천연물 유래 악틴 저해제들이 암 치료의 문제점인 정상세포에 대한 안전성을 해결하고 암의 종류에 따라 선택적으로 치료할 수 있게 되며 나아가서 약물 흡수능의 증진 및 약물 내성도 극복할 수 있는 가능성이 있을 것으로 기대된다.

저자: Junichi TANAKA
자료유형: 학술정보